ساخت و مشخصه‌یابی حسگر پتانسیلی بسیار حساس به گاز NO2 مبتنی بر ماده مرکب K2CO3/Al2O3
NO2 یکی از خطرناک‌ترین آلاینده‌های زیست‌محیطی است که حتی در غلظت‌های کم نیز باعث بروز بیماری‌های مهلکی نظیر سرطان می‌شود. سنجش غلظت این گاز در محدوده ppb یک چالش جدی برای محققان محسوب می‌شود. در کار حاضر، برای نخستین بار از ماده مرکب K2CO3/Al2O3 به‌عنوان الکترولیتِ جامد برای ساخت حسگر پتانسیلی جهت آ...
Saved in:
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Isfahan University of Technology
2024-12-01
|
| Series: | Journal of Advanced Materials in Engineering |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://jame.iut.ac.ir/article_3552_f45b0f21cff2c49758de3c1abc19a08d.pdf |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1832539912985903104 |
|---|---|
| author | مجید داوطلب قاضی‌محله سید محسن حسینی گلگو حجت‌اله زمانی |
| author_facet | مجید داوطلب قاضی‌محله سید محسن حسینی گلگو حجت‌اله زمانی |
| author_sort | مجید داوطلب قاضی‌محله |
| collection | DOAJ |
| description | NO2 یکی از خطرناک‌ترین آلاینده‌های زیست‌محیطی است که حتی در غلظت‌های کم نیز باعث بروز بیماری‌های مهلکی نظیر سرطان می‌شود. سنجش غلظت این گاز در محدوده ppb یک چالش جدی برای محققان محسوب می‌شود. در کار حاضر، برای نخستین بار از ماده مرکب K2CO3/Al2O3 به‌عنوان الکترولیتِ جامد برای ساخت حسگر پتانسیلی جهت آشکارسازی این گاز در محدوده ppb در دمای اتاق استفاده شد. این ماده، طی یک روش آسان و ارزان به‌صورت شیمیایی سنتز شد و سپس درون قالب‌هایی بارگذاری شد تا سرامیک‌هایی به شکل مکعب مستطیل حاصل شوند. به‌منظور برقراری اتصالات الکتریکی خارجی، لایه‌ای از نانوذرات طلا روی لبه‌های بالایی سرامیک‌ها، به روش کندوپاش ایجاد شد. پاسخ‌های دینامیکی حسگر به غلظت‌های مختلف گاز NO2 در محدوده 15 الی 1500 ppb اندازه‌گیری شد و مشخص شد که تغییرات پاسخ پتانسیلی از رابطه نِرنست پیروی می‌کند. حد تشخیص این حسگر برابر با ppb 15 است که پایین‌تر از آستانه استاندارد تعیین شده برای محیط‌های صنعتی ایمن (ppb 200) است. پاسخ حسگر (ΔV = Vgas – Vair که Vgas و Vair به‌ترتیب نمایانگر ولتاژ حسگر در معرض گاز و هوای تمیز هستند)، به ppb 60 گاز NO2 در دمای اتاق برابر با mV 14 است. زمان‌های پاسخ و بازیابی برای تمام غلظت‌های مورد آزمایش کمتر از 80 ثانیه ثبت شد؛ بنابراین حسگر فوق، گزینه ایده‌آلی برای کاربردهای مربوط به سنجش کیفیت هوا در دمای اتاق است. |
| format | Article |
| id | doaj-art-908605d2dfe8446aaff9dc7cf8d7f3cd |
| institution | Kabale University |
| issn | 2251-600X 2423-5733 |
| language | fas |
| publishDate | 2024-12-01 |
| publisher | Isfahan University of Technology |
| record_format | Article |
| series | Journal of Advanced Materials in Engineering |
| spelling | doaj-art-908605d2dfe8446aaff9dc7cf8d7f3cd2025-02-05T08:17:06ZfasIsfahan University of TechnologyJournal of Advanced Materials in Engineering2251-600X2423-57332024-12-0143شماره 4 (شماره پیاپی 47)698410.47176/jame.43.4.10873552ساخت و مشخصه‌یابی حسگر پتانسیلی بسیار حساس به گاز NO2 مبتنی بر ماده مرکب K2CO3/Al2O3مجید داوطلب قاضی‌محله0سید محسن حسینی گلگو1حجت‌اله زمانی2دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایراندانشکده فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایراندانشکده علوم، دانشگاه گیلان، رشت، ایرانNO2 یکی از خطرناک‌ترین آلاینده‌های زیست‌محیطی است که حتی در غلظت‌های کم نیز باعث بروز بیماری‌های مهلکی نظیر سرطان می‌شود. سنجش غلظت این گاز در محدوده ppb یک چالش جدی برای محققان محسوب می‌شود. در کار حاضر، برای نخستین بار از ماده مرکب K2CO3/Al2O3 به‌عنوان الکترولیتِ جامد برای ساخت حسگر پتانسیلی جهت آشکارسازی این گاز در محدوده ppb در دمای اتاق استفاده شد. این ماده، طی یک روش آسان و ارزان به‌صورت شیمیایی سنتز شد و سپس درون قالب‌هایی بارگذاری شد تا سرامیک‌هایی به شکل مکعب مستطیل حاصل شوند. به‌منظور برقراری اتصالات الکتریکی خارجی، لایه‌ای از نانوذرات طلا روی لبه‌های بالایی سرامیک‌ها، به روش کندوپاش ایجاد شد. پاسخ‌های دینامیکی حسگر به غلظت‌های مختلف گاز NO2 در محدوده 15 الی 1500 ppb اندازه‌گیری شد و مشخص شد که تغییرات پاسخ پتانسیلی از رابطه نِرنست پیروی می‌کند. حد تشخیص این حسگر برابر با ppb 15 است که پایین‌تر از آستانه استاندارد تعیین شده برای محیط‌های صنعتی ایمن (ppb 200) است. پاسخ حسگر (ΔV = Vgas – Vair که Vgas و Vair به‌ترتیب نمایانگر ولتاژ حسگر در معرض گاز و هوای تمیز هستند)، به ppb 60 گاز NO2 در دمای اتاق برابر با mV 14 است. زمان‌های پاسخ و بازیابی برای تمام غلظت‌های مورد آزمایش کمتر از 80 ثانیه ثبت شد؛ بنابراین حسگر فوق، گزینه ایده‌آلی برای کاربردهای مربوط به سنجش کیفیت هوا در دمای اتاق است.https://jame.iut.ac.ir/article_3552_f45b0f21cff2c49758de3c1abc19a08d.pdfالکترولیت جامدنیرو محرکه الکتریکیحسگر پتانسیلیگاز no2k2co3/al2o3 |
| spellingShingle | مجید داوطلب قاضی‌محله سید محسن حسینی گلگو حجت‌اله زمانی ساخت و مشخصه‌یابی حسگر پتانسیلی بسیار حساس به گاز NO2 مبتنی بر ماده مرکب K2CO3/Al2O3 Journal of Advanced Materials in Engineering الکترولیت جامد نیرو محرکه الکتریکی حسگر پتانسیلی گاز no2 k2co3/al2o3 |
| title | ساخت و مشخصه‌یابی حسگر پتانسیلی بسیار حساس به گاز NO2 مبتنی بر ماده مرکب K2CO3/Al2O3 |
| title_full | ساخت و مشخصه‌یابی حسگر پتانسیلی بسیار حساس به گاز NO2 مبتنی بر ماده مرکب K2CO3/Al2O3 |
| title_fullStr | ساخت و مشخصه‌یابی حسگر پتانسیلی بسیار حساس به گاز NO2 مبتنی بر ماده مرکب K2CO3/Al2O3 |
| title_full_unstemmed | ساخت و مشخصه‌یابی حسگر پتانسیلی بسیار حساس به گاز NO2 مبتنی بر ماده مرکب K2CO3/Al2O3 |
| title_short | ساخت و مشخصه‌یابی حسگر پتانسیلی بسیار حساس به گاز NO2 مبتنی بر ماده مرکب K2CO3/Al2O3 |
| title_sort | ساخت و مشخصه‌یابی حسگر پتانسیلی بسیار حساس به گاز no2 مبتنی بر ماده مرکب k2co3 al2o3 |
| topic | الکترولیت جامد نیرو محرکه الکتریکی حسگر پتانسیلی گاز no2 k2co3/al2o3 |
| url | https://jame.iut.ac.ir/article_3552_f45b0f21cff2c49758de3c1abc19a08d.pdf |
| work_keys_str_mv | AT mjyddạwṭlbqạḍymḥlh sạkẖtwmsẖkẖṣhyạbyḥsgrptạnsylybsyạrḥsạsbhgạzno2mbtnybrmạdhmrḵbk2co3al2o3 AT sydmḥsnḥsynyglgw sạkẖtwmsẖkẖṣhyạbyḥsgrptạnsylybsyạrḥsạsbhgạzno2mbtnybrmạdhmrḵbk2co3al2o3 AT ḥjtạlhzmạny sạkẖtwmsẖkẖṣhyạbyḥsgrptạnsylybsyạrḥsạsbhgạzno2mbtnybrmạdhmrḵbk2co3al2o3 |